PENAMPIL
POSISI JOYSTIK PADA DOT MATRIX
Lucky Orion
Wigaringtyas1, Prisca Erbianti2, Samuel Beta3
Prodi Teknik
Elektronika Jurusan Teknik Elektronika Politeknik Negeri Semarang
Jl. Prof. H.
Soedarto, SH, Tembalang, Semarang, 50275
Intisari - Penampil posisi joystik pada dot matriksmerupakan alat untuk menentukan
posisi sesuai perintah. Pada pembuatan alat ini menggunakan komponen-komponen
yang telah dibagi dalam tiga bagian utama, yaitu masukan, proses dan luaran.
Komponen masukannya yaitu: joystik.Fungsi tiap komponen masukan yaitu: menentukan
posisi sesuai yang diinginkan.Kemudian pada bagian proses atau pengolahan data
yang digunakan Mikrokontroler ARM NUC120RD2BN tipe ini memiliki cortex M0 12
MHz, 8KB RAM, 64KB memori program
(APROM), 4KB memori data (data flash), 45 pin I/O (GPIO), 8 channel ADC 12 bit,
3 serial UART dengan 1 USB & 1 RS485, 3.3V & 5V compatible, programmable
via USB. Ini cukup untuk digunakan dalam mengontrol komponen yang banyak dalam
model alat ini. Pada bagian luaran yaitu dot matrix digunakan sebagai penampil
informasi status posisi yang dicapai.
Kata Kunci : ARM NUC120RD2BN, Joystik, dot matriks
Abstract - The viewer
position of the joystick on the dot matriks is a tool to determine the
appropriate position commands. In making these devices use components that have
been divided into three main parts, namely input, process and output. Component
inputs are: joystik.Fungsi each component inputs, namely: determine the
appropriate position that diinginkan.Kemudian on the process or the processing
of the data used ARM Microcontroller NUC120RD2BN this type has cortex M0 12
MHz, RAM 8KB, 64KB of program memory (APROM), 4KB memory (data flash), 45 pin I
/ O (GPIO), 8 channel 12 bit ADC, 3 serial UART with 1 USB and 1 RS485, 3.3V
and 5V compatible, programmable via USB. It's enough to be used in the control
of many components in the model of the appliance. On the part of the output is
used as a dot matrix viewer position achieved status information
Keywords: ARM NUC120RD2BN, Joystik,
dot matriks
I.
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pendidikan
kontrol dan kendali berbasis komputer merupakan salah satu materi penting dalam
bidang ilmu Teknik Elektro, khususnya Teknik Elektronika. Tentunya, dalam
menunjang pembelajaran tersebut diperlukan berbagai alat pendukung. Salah satu
alat pendukung tersebut adalah sebuah
modul pembelajaran pengontrol
posisi. Dalam dunia industri pengontrol posisi juga dibutuhkan sebagai
alternatif pada proses produksi kerja. Dengan alat ini akan memudahkan pengguna
karena prinsisp kerjanya sudah otomatis. Namun, metode yang masih digunakan
untuk merespon sebuah sistem tersebut adalah metode ON/OFF. Kelemahan sistem
tersebut adalah masih terdapatnya error yang tinggi, sehingga mengakibatkan
data yang dihasilkan kurang presisi. Proyek yang dibuat ini dalam bentuk model pengatur
posisi joystik pada dot matriks.Model pengontrol posisi ini dirancang sebagai
sebuah alat otomatis untuk menentukan sebuah posisi yang ingin dicapai
menggunakan sebuah joystik dimana proses untuk mencapai titik yang dituju
sesuai dengan yang sudah diprogramkan pada modul ARM.
1.2 Perumusan Masalah
Dari
identifikasi yang ada, dapat ditarik beberapa rumusan masalah, yaitu:
a. Bagaimana
mengendalikan joystik untuk mengatur posisi suatu objek menggunakan
Mikrokontroler ARM NUC120RD2BN?
b. Bagaimana
merancang penampil posisi pada dot
matriksmenggunakan joystik dengan Mikrokontroler ARM NUC120RD2BN?
c.
Bagaimana membuat tampilan data posisi
pada tampilan dot matriks menggunakan Mikrokontroler ARM NUC120RD2BN?
1.3
Tujuan
a. Merealisasikan
rancangan hardware dan software model penampil posisi joystik pada dot matriks
b. Mengetahui
cara kerja model pengontrol posisi berbasis Mikrokontroler ARM NUC120RD2BN.
II.
TINJAUAN
PUSTAKA
Untuk mengetahui berbagai komponen dan
peralatan yang dibutuhkan, maka disusunlah tinjauan pustaka sebagai acuan dalam
merancang dan membuat aplikasi menggunakan mikrokontroler ARM NUC120RD2BN ini.
2.1
Mikrokontroler ARM NUC120RD2BN
ARM NUC120 Board merupakan
modul pengembangan mikrokontroler NUC120RD2BN yang berbasis CPU ARM Cortex-M0
dari Nuvoton. Modul ini dapat bekerja dengan kecepatan CPU sampai dengan 48
MHz. Modul ini juga telah dilengkapi dengan bootloader internal, sehingga tidak
diperlukan lagi device program eksternal. Pemrograman melalui bootloader bisa
dilakukan dengan menggunakan koneksi USB.
Gambar
2.1 ARM NUC120RD2BN
Spesifikasi :
·
Berbasis mikrokontroler NUC120RD2BN (64 KB APROM, 8 KB SRAM, 4 KB
Data Flash, CPU ARM Cortex-M0).
·
Terintegrasi dengan cystal eksternal 12 MHz.
·
Terintegrasi dengan osilator 32,768 KHz sebagai sumber clock RTC.
·
Memiliki 1x Port USB.
·
Memiliki 1 port RS-485.
·
Memiliki 3 kanal UART dengan level tegangan TTL 3,3VDC / 5VDC.
·
Tersedia port USB yang berfungsi untuk antarmuka serial sekaligus
menuliskan program mikrokontroler, sehingga tidak membutuhkan programmer eksternal.
·
Memiliki port Serial Wire Debug untuk proses debuging dan
programming.
·
Memiliki 45 jalur GPIO.
·
Terintegrasi dengan sensor suhu internal.
·
Memiliki port input 8 kanal ADC 12-bit.
·
Bekerja pada level tengan 3,3VDC / 5VDC dengan arus maksimum
800mA.
·
Input catu daya untuk board : 6,5VDC - 12VDC / 3,3VDC - 5VDC.
2.2
Joystik
Joystick adalah alat input komputer
yang berwujud tuas atau tongkat dan dapat bergerak ke segala arah, sedangkan
games paddle biasanya berbentuk kotak atau persegi terbuat dari plastik
dilengkapi dengan tombol-tombol yang akan mengatur gerak suatu objek dalam
komputer. Alat ini dapat mentransmisikan arah sebesar dua atau tiga dimensi ke
komputer dan alat ini umumnya digunakan sebagai pelengkap untuk memainkan
permainan video yang dilengkapi lebih dari satu tombol.
Fungsi
joystick
Sesuai dengan pengertiannya untuk
masalah fungsi joystick ternyata ada beberapa macam, yaitu :
1. Pelengkap untuk memainkan permainan
video yang dilengkapi lebih dari satu tombol.
2. Untuk megontrol permainan video.
3. Joystick juga banyak
diimplementasikan pada mesin-mesin seperti pada kursiroda bermotor dan truk.
Cara kerja
joystick
Joystick merupakan piranti penuding
tidak langsung. Gerakan kursor dikendalikan oleh gerakan tuas atau dengan
tekanan pada tuas. Pada joystick biasanya terdapat tombol yang dapat dipilih
atau diasoasikan dengan papan ketik. Dalam pengoperasiannya, joystick
tidak memerlukan tempat yang luas. Joystick mempunyai perbndingan K/T yang
berubah-ubah.
2.3 Dot
Matriks
Dot
matrix banyak digunakan untuk menampilkan informasi pada mesin-mesin, jam,
indikator keberangkatan kereta api dan perangkat lainnya yang membutuhkan
display sederhana untuk resolusi yang terbatas. Display ini terdiri dari LED
yang tersusun secara matrix berbentuk segi empat (bentuk selain segi empat juga
ada) sehingga dengan menyalakan/mematikan lampu yang diinginkan, teks atau
grafik yang dapat ditampilkan. Pengendali dot matrix mengkonversi instruksi
dari decoder ke dalam sinyal elektris yang dapat menyalakan atau mematikan
lampu sehingga tampilan yang diinginkan dapat terjadi.
Dalam layar dot matrix, beberapa LED
yang kabel bersama-sama dalam baris dan kolom. Hal ini dilakukan untuk
meminimalkan jumlah pin yang diperlukan untuk mengusir mereka. Misalnya, 8
× 8 matriks LED (ditampilkan di bawah) akan membutuhkan 64 I / O pin, satu
untuk setiap pixel LED. Dengan kabel semua anoda bersama-sama dalam baris
(R1 melalui R8), dan katoda dalam kolom (C1 melalui C8), jumlah yang diperlukan
pin I / O dikurangi menjadi 16. Setiap LED ditujukan demi baris dan jumlah
kolom. Pada gambar bawah ini, jika R4 adalah ditarik tinggi dan C3 ditarik
rendah, LED di baris keempat dan kolom ketiga akan dihidupkan. Karakter
dapat ditampilkan oleh pemindaian cepat baik baris atau kolom. .
III.
PERANCANGAN ALAT
3.1
Perangkat Keras dan
Rangkaian Elektronika
Adapun Alat dan Bahan yang digunakan yaitu:
Alat
|
Bahan
|
Bor tangan
|
Mikrokontroler ARM NUC 120
|
Solder
|
PCB
|
Tang potong
|
Dot matriks
|
Gergaji
|
Tenol
|
Kabel USB
|
Ampelas
|
Box/papan
|
Kabel jumper
|
Joystik
|
Larutan FeCl3
|
3.2
Blok Diagram Hubungan
Komponen Utama
Gambar
3.2 Diagram Blok Penampil Posisi Joystik pada Dot Matriks
Berikut
keterangan singkat dari gambar blok diagram di atas :
1.
Joystik untuk menggerakkan posisi tampilan LED pada dot matrik
2.
Pengontrol (Mikrokontroler ARM NUC120RD2BN)
sebagai modul pemrograman untuk menjalankan alat sesuai perintah.
3.
Dot matriks untuk menampilkan informasi
3.3
Diagram
Alir
Gambar
3.3Flowchart cara kerja rangkaian
Pengatur
posis joystik pada dot matriks
3.4
Cara Kerja Alat
Pada
saat program diaktifkan,joystik menggerakkan objek ke posisi sesuai yang diinginkan.Tampilan pada led dot
matrik akan menyala sesuai dengan gerakan tuas.Gerakan tuas bisa mengarahkan ke
atas,bawah,kanan,kiri sesuai yang diinginkan.
3.5
Perangkat
Lunak
Perangkat
lunak yang digunakan pada proyek ini adalah CooCox software yang menggunakan
aplikasi CoIDE sebagai aplikasi untuk menulis program ARM NUC120RD2BN dengan
metode NUVOTON. Serta NuMicro ISP Programming Tool sebagai aplikasi downloader
program ke board mikrokontroler.
IV.
PENGUJIAN ALAT
4.1 Rangkaian Alat
Tampak Luar dan Tampak Dalam Alat
Tampilan Dot Matriks Saat Alat Disimulasikan
Posisi awal
Geser kanan
Geser Kiri
Geser Atas
Geser Bawah
4.2 Tabel Input dan Output
INPUT
| |
Komponen
|
Pin
|
Joystik
|
A0 dan A1
|
OUTPUT
| |
Komponen
|
Pin
|
LED dotmatriks 7x7
|
A8,A9,A10,A11,A12,A13,A14
B8,B9,B10.B11,B12,B13,B14
|
4.3 Program
Berdasarkan program yang dibuat, alat sudah dapat berjalan sesuai perintah.
V.
PENUTUP
5.1
Kesimpulan
Setelah melakukan percobaan, pengambilan data,
dan penganalisaan terhadap data yang telah didapat pada penelitian ini, maka
didapatkan kesimpulan yaitu sebagai berikut:
1. Pengatur posisi joystik pada dot matrik
terdiri dari input (joystik),pemproses (Mikrokontroler ARM NUC120RD2BN),output (dot matriks)
2. Tampilan dot matriks akan menampilkan informasi status posisi yang diinginkan (kanan,kiri,depan,belakang)
dengan alat bantu joystik sebagai penggeraknya.
REFERENSI
[5]
http://elektronika-dasar.web.id/artikel-elektronika/matrix-keypad-4x4-untuk-mikrokontroler/
Nama penulis: Lucky
Orion Wigaringtyas. Penulis dilahirkan di Semarang 25 Desember 1994.
Penulis telah menempuh pendidikan formal di SDN Ngaliyan 03 Semarang, SMPN 16
Semarang, dan SMKN 7 Semarang. Tahun 2014 penulis telah menyelesaikan
pendidikan SMA.Pada tahun 2014 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma
(D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) di kampus Politeknik
Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan
Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM. 3.32.14.1.10. Apabila ada kritik,
saran dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi melalui email: luckyorion@ymail.com
Nama penulis: Prisca Erbianti. Penulis
dilahirkan di Demak, 24 Mei 1996 Penulis telah menempuh pendidikan formal di
SDN Tlogorejo 3, SMPN 2 Karangawen, dan SMAN 2 Mranggen. Tahun 2014 penulis
telah menyelesaikan pendidikan SMA.
Lampiran:
1. Laporan Proyek ARM 2016 : Download
2. Jurnal Proyek ARM 2016 : Download
3. Presentasi Proyek ARM 2016 : Download
4. Program Protek ARM 2016 : Download
5. Gambar Pengawatan : Download
6. Datasheet : Download
Tidak ada komentar:
Posting Komentar
Silahkan Berikan Kritik dan Saran Anda. Karena Kritik dan Saran Anda Akan Sangat Membantu Kami dalam Memperbaiki Diri